JPH11137938A - ガスタービンの性能低下防止装置 - Google Patents
ガスタービンの性能低下防止装置Info
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Abstract
取入れダクト1によって除塵及び空気冷却を行うことを
目的とする。 【解決手段】 ガスタービンの空気取入れダクト1に設
置した除塵フィルタ2に上部から水洗水3を供給し該フ
ィルタ2に捕捉された塵埃を洗浄するものである。
Description
気中の塵埃によるガスタービンの性能低下を防止する装
置に関するものである。
ルタは、除塵性能を高めるには繊維の充填密度や積層の
厚さを大きくする必要があった。しかしながら、除塵性
能を高めると吸気抵抗が増加し、ガスタービンの性能に
影響を与える。このため除塵装置は、吸気抵抗を抑えか
つ所要の除塵性が得られるような設計となっているが、
除塵フィルタを通過した塵埃がタービン翼に付着し、性
能が低下する問題があった。
は簡便な方法であるが、フィルタと空気との接触面積が
小さいので、水の蒸発による吸気冷却能力が低い。水噴
霧装置系が故障した場合、フィルタ効果が期待できず、
塵埃及びミスト持ち込みの懸念がある。
塵装置は外部に冷却装置を持つので冷却能力は高いが、
装置が複雑であり、付帯設備が多く既設プラントには大
幅な改造が必要となる。
発電効率が高く、建設が短期間ですむガスタービン複合
発電が増えつつある。ガスタービンは、大気温度が上昇
すると空気密度の低下で取り込み空気質量が減るために
出力が低下する問題がある。また、ガスタービンは、除
塵フィルタを通過した塵埃がタービン翼に付着し、性能
低下するために定期的にタービン翼を研磨剤で磨く必要
がある。
却を簡便に、かつ効果的に行うとともに、さらに高効率
の除塵方法を提供することを目的とする。
め本発明はガスタービンの空気取入れダクトに設置した
除塵フィルタに上部から水洗水を供給し該フィルタに捕
捉された塵埃を洗浄することを特徴とするガスタービン
の性能低下防止装置上記除塵フィルタの後部に水洗水の
飛沫を分離するミストセパレータを配置した上記第1発
明記載のガスタービンの性能低下防止装置浄化装置を備
えた水洗水循環供給装置を除塵フィルタに配置した上記
第1又は第2発明記載のガスタービンの性能低下防止装
置除塵フィルタが無端ベルト状フィルタであり、該フィ
ルタは大気側を下降し、ガスタービン側を上昇し、大気
側フィルタの上部から水洗水を流し、大気側フィルタの
下部に水洗水をスプレーして大気側フィルタに捕捉した
塵埃を洗浄する上記第1、第2又は第3発明のいずれか
に記載のガスタービンの性能低下防止装置無端ベルト状
フィルタ及び水洗水スプレーによって水洗水循環供給装
置を兼用した上記第3又は第4発明記載のガスタービン
の性能低下防止装置によって構成される。
取り入れダクト1に除塵フィルタ2を設置し、その上部
に設置した水洗装置4’から水洗水3を流し、除塵フィ
ルタ2に付着する塵埃を常に洗い流しておくとともに、
湿潤状態の除塵フィルタ2を空気が通過する際に水洗水
3が蒸発し、その蒸発潜熱によって冷却される。さらに
除塵フィルタ2を通過した空気は、同伴する水の飛沫を
補足しこれを蒸発して空気と分離するミスト分離機5を
通過した後、ガスタービンに供給される。除塵フィルタ
2は、従来のフィルタに比べて薄く、空気との接触面積
を広く持たせた有機系や無機系の繊維を積層したもの、
メッシュ状に組んだもの、又は金属製ウールを詰めた物
とする。水洗水循環供給装置4には、洗い流した塵埃を
分離排出するためのろ過装置4”による浄化装置を有す
る。除塵フィルタ2の後部に水洗水3の飛沫を分離する
ミストセパレータ5には、不織布や金属ウール等を詰め
たものを使用する。実施例を図1から図3にぞれぞれ示
す。
空気取入ダクト1によって接続され、該ダクト1の内部
に除塵フィルタ2を張設する。この除塵フィルタ2は弯
曲した合成樹脂又は金属繊維又は合成樹脂フィラメント
の相互接触部を加熱溶着した無数の空間を保つ有機系や
無機系の繊維を積層したもの、メッシュ状に組んだも
の、又は金属製ウールであって、空気との接触面積を広
く持たせ前後の金属製網又はエキスパンドメタル2’、
2”間に詰めて支持する。このようにした除塵フィルタ
2の後部にはミストセパレータ5を上記ダクト1内に張
設する。このセパレータ5は図3に示すようにダクト1
の外周に挿入スリットが設けられ、該スリットに上記セ
パレータ5を挿入することによってダクト1内に張設
し、上方に引上げることによって新品と交換する。
は金属ウール等を前後の網又はエキスパンドメタル
5’、5”間に詰めたものである。しかし上記除塵フィ
ルタ2の前後の厚さを大となし、前部を除塵フィルタ2
とし後部をミストセパレータ5として用いることが可能
である。
には水洗水3の分配管4aを配置し、分配管4aからダ
クト1の内部に開口する水洗水流出ノズル4bを設け、
該ノズル4bから除塵フィルタ2の上端前部に水洗水3
を供給する。
は排水口が設けられ、排水口の下部に受水タンク6を設
け、受水タンク6には補給水管7及び循環水配管8を接
続し、該配管8を上部の水洗装置4’に接続し、該水洗
装置4’に上記分配管4aを設け、かつ該配管8にろ過
器4”及び循環ポンプPを介在させて水洗水循環供給装
置4を形成し、受水タンク6の底部には除塵スラッジ排
出管9を設ける。
分配管4aから流れ出した水3がフィルタ2の前部を伝
って下部のタンク6に集まり、循環ループを形成する。
フィルタ2を流下する水3はフィルタ2の除塵と空気の
吸入で一部は蒸発し、空気吸入温度を低下させる。
気性及び保水性の無端ベルト状フィルタ14をダクト1
の上部に配設した駆動調車15と下部に配設した遊動調
車16とに直立状に掛回し、遊動調車16は受水タンク
6内の水面6’上に支持され、上記ベルト状フィルタ1
4は大気側を下降させ(矢印a)、ガスタービンの空気
取入口側を上昇させ(矢印b)、大気側フィルタ14の
下部に水洗水供給管17に設けたノズル18から水洗水
3をスプレーして大気側フィルタ14に捕捉した塵埃を
タンク6内に洗い流して該フィルタ14を洗浄し、同時
に水洗水3を該フィルタ14に供給して浄化装置を兼用
する。供給された水洗水3はフィルタ14に伴って遊動
調車16を迂回して空気取入口側を矢印b方向に上昇
し、さらに上部の駆動調車15を迂回して大気側を矢印
a方向に下降させて水洗水循環供給装置4を兼用させ、
下降中に吸引空気中の塵埃はフィルタ14及びフィルタ
14に伴って下降する水洗水3に附着し、大気側フィル
タ14の下部で水洗水3のスプレーによって洗浄されタ
ンク6内の水中に沈降捕捉される動作が繰返される。
設した開閉弁、図2中11は補給水電磁用開閉弁で水位
センサ12からの信号によって開閉制御される。又図3
中13はスリットの対向板でダクト1に設けられる。又
図4中19は駆動調車15の駆動モータである。
効果がある。 夏場の大気温度上昇時に、取り込み空気が吸気除塵フ
ィルタを通過する際に、水の蒸発潜熱で冷却されるので
ガスタービンの出力低下が抑制できる。 吸気抵抗を抑えて高効率の除塵ができる。 高い吸気除塵効率によって、タービン翼への塵埃付着
が軽減され、ガスタービン性能低下が防止できる。 空気取り入れダクトの内部において吸引空気の除塵及
び冷却を行いかつミストの分離を行い得て装置を簡略化
し得る効果がある。
す縦断側面図である。
る。
から上昇分離した状態の正面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ガスタービンの空気取入れダクトに設置
した除塵フィルタに上部から水洗水を供給し該フィルタ
に捕捉された塵埃を洗浄することを特徴とするガスター
ビンの性能低下防止装置。 - 【請求項2】 上記除塵フィルタの後部に水洗水の飛沫
を分離するミストセパレータを配置した請求項1記載の
ガスタービンの性能低下防止装置。 - 【請求項3】 浄化装置を備えた水洗水循環供給装置を
除塵フィルタに配置した請求項1又は2記載のガスター
ビンの性能低下防止装置。 - 【請求項4】 除塵フィルタが無端ベルト状フィルタで
あり、該フィルタは大気側を下降し、ガスタービン側を
上昇し、大気側フィルタの上部から水洗水を流し、大気
側フィルタの下部に水洗水をスプレーして大気側フィル
タに捕捉した塵埃を洗浄する請求項1、2又は3のいず
れかに記載のガスタービンの性能低下防止装置。 - 【請求項5】 無端ベルト状フィルタ及び水洗水スプレ
ーによって水洗水循環供給装置を兼用した請求項3又は
4記載のガスタービンの性能低下防止装置。
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1997
- 1997-11-07 JP JP30523297A patent/JP3769114B2/ja not_active Expired - Fee Related
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